Termiskās cikliskuma loma kasetņu sildītāja pārkaršanā
Tā vietā, lai uzturētu nemainīgu temperatūru, daudzi procesi prasa biežu sildīšanu un dzesēšanu. Kasetnes sildītāja pretestības vads, izolācija un apvalks katrā ciklā tiek pakļauti izplešanās un saraušanās spēkiem. Pat tad, ja vidējā jauda paliek neliela, šie celmi galu galā rada apstākļus, kas pieļauj lokālu pārkaršanu.
Augstās temperatūrās pretestības stieple rada aizsargājošu oksīda slāni. Mikroplaisas rodas, kad oksīds un pamatā esošais metāls dzesēšanas laikā saraujas dažādos ātrumos. Turpmākajā uzkarsēšanā-jauns metāls tiek pakļauts un oksidējas daudz vairāk. Tiek radīti karstie punkti un palielinās vietējā pretestība, jo stieple pakāpeniski kļūst plānāka. Tajā pašā laikā magnija -oksīda izolācija karstuma ietekmē atkārtoti izplešas, kas var radīt nelielas spraugas. Noteiktai jaudas ievadei tukšumi samazina siltumvadītspēju un paaugstina stieples temperatūru.
Apvalka oksidācijas modelis ir identisks. Ar katru ciklu veidojas, plīst un labojas katlakmens, pakāpeniski paaugstinot virsmas termisko pretestību. Palielinoties ciklu skaitam, kārtridžu sildītājs, kas iedarbināts drošā iekšējā temperatūrā, pakāpeniski pāriet pārkaršanas režīmā. Tā kā sākotnējā temperatūras starpība starp vadu un apvalku jau ir lielāka, liela-vatu-blīvuma sistēmas ir jutīgākas.
Kad procesa apstākļi atļauj, mazināšana ir vērsta uz temperatūras izmaiņu lieluma un biežuma samazināšanu. Temperatūras izmaiņu tempu ierobežo kontrolleri ar rampas vai mīkstās palaišanas{1}}funkcijām. Vienmērīgo iekšējās pretestības pieaugumu absorbē termiskais buferis, kas tiek nodrošināts, izvēloties nedaudz zemāku vatu blīvumu. Pareiza uzstādīšana joprojām ir ļoti svarīga, jo jebkura gaisa sprauga palielina stieples temperatūras svārstības. Periodiskas izolācijas pretestības{5}}pārbaudes un pretestības pārbaudes nosaka pieaugošu degradāciju pirms atteices lietojumprogrammās ar neizbēgami augstu cikla ātrumu.
Lielu ciklu skaitu bieži rada iepakojuma blīvēšanas stieņi, karstās -skrējienu sistēmas un īpašas liešanas mašīnas. Cikla sprieguma pakāpe mainās atkarībā no katra instrumenta termiskās masas un siltuma{3}}zaudējumu īpašībām. Viegla iepakojuma žokļa ātra pārvietošanās var izraisīt kārtridžu sildītāju, kas paredzēts nepārtrauktai darbībai lielā platē, pārkarst. Vatu blīvuma, stieples konstrukcijas un apvalka materiāla atlase, kas var atbalstīt paredzamo ciklu skaitu, nenoklīstot pārkaršanas apstākļos, ir iespējama, rūpīgi analizējot cikla profilu, temperatūras diapazonu un instrumenta ģeometriju.
